冯定华
- 作品数:27 被引量:83H指数:6
- 供职机构:西安卫星测控中心更多>>
- 发文基金:国防科技大学优秀研究生创新基金国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术理学自动化与计算机技术机械工程更多>>
- 气动热数值模拟中的网格相关性及收敛被引量:24
- 2010年
- 针对气动热数值模拟中的网格相关性和收敛问题,采用计算流体力学(CFD)计算方法,以典型的钝头为算例,进行了数值模拟研究。研究结果表明:网格是气动热数值模拟中的关键因素,壁面附近法向网格间距最为敏感,热流结果随网格间距不同会出现数倍乃至数量级的差异,在得出正确的壁面压力结果的网格上不能保证得到正确的热流结果。分析认为壁面附近客观存在的巨大温度梯度是网格要求敏感的原因。计算表明:气动热计算的收敛过程比压力和流场收敛慢得多;在压力和流场完全收敛时,热流与最终的迭代收敛值偏差达20%以上;以方程残值的下降量级和压力收敛作为热流收敛的判别标准是不合适的。在气动热计算中,应直接观察热流数据的收敛,确保得到真正的收敛解。
- 潘沙冯定华丁国昊田正雨杨越明李桦
- 关键词:计算流体力学气动热数值模拟网格高超声速
- 任意梯度折射率介质中光线追迹的仿真与分析被引量:5
- 2010年
- 针对研究光线传输问题,光线在任意梯度折射率介质中的传输路径难以用解析式给出精确解,通常采用数值方法求解,而欧拉法、龙格库塔法和泰勒级数展开法,正是针对介质中光线传输进行追迹的数值方法。在对折射率离散分布介质中的光线追迹过程中,所需空间点的折射率及其梯度采用距离加权插值和Barron梯度算子进行求解。通过对任意梯度折射率介质中的光线传输进行仿真,并将仿真结果与解析解进行比较和分析,结果表明龙格库塔法的追迹精度最高,泰勒级数展开法次之,而欧拉法的相对最低;此外,光线追迹精度还受到追迹步长和插值方法精度的影响。
- 冯定华潘沙王文龙李桦
- 关键词:光线追迹梯度折射率
- 高速气动数值模拟的分区并行计算方法
- 2010年
- 本文采用CFD方法,对高超声速流场进行了多区并行计算研究。基于MPI消息传递库采用Fortran语言编制了CFD分区并行计算程序。针对流场采用多区剖分,将每一个子区分配给相应节点进行计算。每一迭代步,相邻子区域间交换边界数据。在自主搭建的PC集群式并行系统和高性能集群系统上进行了算例考核,验证了算法的可行性和正确性。计算表明,本文所建立的程序和方法是可行的,能够进一步延伸到大规模并行计算和工程应用中。
- 潘沙范晓樯李晓宇丁国昊冯定华李桦
- 关键词:计算流体力学并行计算高超声速数值模拟
- CFD并行计算方法在高超声速数值模拟中的应用
- 采用CFD技术的数值模拟是高超声速研究的重要手段,并行计算可以扩大问题求解的规模,提高效率。本文采用CFD方法,对高超声速流场进行了多区并行计算研究。基于MPI消息传递库采用Fortran语言编制了CFD并行计算程序。通...
- 冯定华潘沙丁国昊曹文斌李伟罗凯刘枫李桦
- 关键词:CFD并行计算高超声速负载平衡
- 文献传递
- TVD Runge-Kutta时间格式在WENO5格式中的应用研究
- 基于5阶的WEN05的空间格式,采用1阶到4阶的TVD Runge-Kutta时间推进方法,对经典的两个非定常问题,一维标量问题和一维Euler问题进行了计算,研究了时间格式不同精度和推进步长对计算精度和稳定性的影响。结...
- 冯定华李桦丁国昊曹文斌
- 关键词:非定常稳定性
- 文献传递
- 高超声速流动CFD并行计算研究
- 并行计算是CFD技术发展的必然趋势。本文从高超声速流动的特点出发,研究多分区结构网格下CFD并行计算方法,重点解决了区域之间流场信息的数据交换问题和边界处理问题,以保证流场的连续性。本文采用有限体积法求解高超声速流场,空...
- 丁国昊潘沙冯定华李桦
- 关键词:高超声速数值模拟并行计算有限体积法
- 文献传递
- 流场自适应叉树网格在三维超声速横向喷流数值模拟中的应用
- 本文建立了基于分区结构网格的三维贴体叉树形网格的数据结构,并阐述了在此基础上进行自适应合并/分裂判别方法.为节省网格量和保证流场结构捕捉质量,本文提出对自适应程度进行区域性控制,以及对流场结构进行'保护'性加密的优化方式...
- 田正雨李桦贾地冯定华
- 关键词:各向异性横向喷流数值模拟流场结构
- 文献传递
- 任意多边形的非结构网格快速生成算法研究
- 2010年
- 对于包含大尺度运动边界的CFD数值模拟,网格重构是其中的关键,快速稳定的网格生成技术是其中的重要组成部分。建立了基于有向边的适用于任意多边形的快速三角初始化算法;证明了最长边剖分网格细化算法在一定条件下发散,并结合Delaunay边交换技术使细化算法封闭;建立了基于顶点弹簧理论的网格优化方法,以提高网格生成的质量。结果表明,算法具有较好的鲁棒性和高效性。
- 刘枫冯定华丁国昊潘沙李桦
- 关键词:任意多边形非结构网格网格细化
- 并行计算在高超声速流场数值模拟中的应用
- 采用计算流体力学方法,对高超声速流场进行了多区并行计算研究。基于MPI消息传递库采用Fortran语言编制了CFD并行计算程序,对NS方程采用AUSMPW+格式和LU-SGS方法求解。针对流场采用多区剖分,将每一个子区分...
- 潘沙范晓樯李晓宇丁国昊冯定华李桦
- 关键词:并行计算计算流体力学高超声速流场FORTRAN语言
- 文献传递
- 三维磁流体动力学管道流动加减速控制数值研究被引量:6
- 2009年
- 阐述了磁流体动力学(MHD)控制流场作用机理。在小磁雷诺数条件下,运用数值模拟方法,对不同外加电磁场条件下三维MHD管道流动的流场情况进行研究,得出不同磁场、电场等MHD参数作用下MHD加速器的性能。对MHD加速器的应用前景进行了展望。计算结果显示,电场取6000V/m,磁场为0.92T情况下,流场的加速性能可达13.46%,并且可以通过减小磁场或增大电场进一步提高加速性能;在仅添加0.92T磁场条件下,速度减速可达16.35%。
- 张康平田正雨冯定华李桦
- 关键词:数值模拟